大型變壓器關鍵點溫度遠程監(jiān)測系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本實用新型涉及一種大型變壓器關鍵點溫度遠程監(jiān)測系統(tǒng)，包括：脈沖激光電源用于發(fā)出激光脈沖；光學耦合器用于通過激光脈沖對大型變壓器關鍵點的溫度進行采集并傳輸；光學濾波器用于對傳輸?shù)墓庑盘栠M行濾波；光電轉換處理裝置用于對經過濾波后的光信號進行光電轉換與電信號放大操作；上位機用于接收通過光電轉換處理裝置得到的電信號。本實用新型通過光學信號對變壓器繞組熱點溫度、本體油箱油溫、有載分接開關油箱油溫等關鍵點的溫度進行采集和傳輸，在現(xiàn)場實現(xiàn)了無電監(jiān)測，有效避免了高電壓、大電流和強磁場的干擾，可以進行大范圍、遠距離的分布式測量，可以實現(xiàn)對目標信號實時監(jiān)測、預警和報警功能，具有安全性、實時性、高效性與實用性。
【專利說明】大型變壓器關鍵點溫度遠程監(jiān)測系統(tǒng)

【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種溫度監(jiān)測系統(tǒng)，特別涉及一種大型變壓器關鍵點溫度遠程監(jiān)測系統(tǒng)。

【背景技術】
[0002]變壓器是電網(wǎng)中的重要設備，其健康水平直接關系到電網(wǎng)的安全穩(wěn)定和供電的可靠性。現(xiàn)有的大型變壓器溫度遠程監(jiān)測技術多采用熱電偶、熱電阻等電信號傳感器，這樣易受電磁干擾、導線電阻、傳感器穩(wěn)定性、傳輸距離等因素影響而產生較大誤差，難以起到準確反映變壓器實際運行狀態(tài)和保證變壓器健康水平的作用。
實用新型內容
[0003]本實用新型所要解決的技術問題是如何解決現(xiàn)有的變壓器溫度在線監(jiān)測技術易受電磁干擾、傳感器穩(wěn)定性差、遠距離傳輸誤差較大的關鍵問題。
[0004]為此目的，本實用新型提出了一種大型變壓器關鍵點溫度遠程監(jiān)測系統(tǒng)，包括:脈沖激光電源、光學耦合器、光學濾波器、光電轉換處理裝置以及上位機；其中、
[0005]脈沖激光電源，用于發(fā)出激光脈沖；
[0006]光學耦合器，用于通過所述激光脈沖對大型變壓器關鍵點的溫度進行采集并傳輸;
[0007]光學濾波器，用于對傳輸?shù)墓庑盘栠M行濾波；
[0008]光電轉換處理裝置，用于對經過濾波后的光信號進行光電轉換與電信號放大操作；
[0009]上位機，用于接收通過所述光電轉換處理裝置得到的電信號。
[0010]具體地，所述光信號為向后拉曼散射的光。
[0011]具體地，所述關鍵點為變壓器高壓繞組熱點溫度、變壓器中壓繞組熱點溫度、變壓器低壓繞組熱點溫度、本體油箱頂層油溫、本體油箱底層油溫、和/或有載分接開關油箱油溫。
[0012]進一步地，還包括報警裝置，用于當監(jiān)測的所述關鍵點的溫度和溫升超過預設閾值時，進行報警。
[0013]具體地，所述報警方式為通過聲音提醒和/或通過閃燈提醒。
[0014]本實用新型公開了一種大型變壓器關鍵點溫度遠程監(jiān)測系統(tǒng)，通過光學信號對變壓器高壓、中壓、低壓繞組等熱點溫度、本體油箱頂層油溫和底層油溫、有載分接開關油箱油溫等關鍵點的溫度進行采集和傳輸，在現(xiàn)場實現(xiàn)了無電監(jiān)測，有效避免了高電壓、大電流和強磁場的干擾，同時可以進行大范圍、遠距離的分布式測量，也可以實現(xiàn)對目標信號的實時監(jiān)測、預警和報警功能，具有安全性、實時性、高效性與實用性。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0015]通過參考附圖會更加清楚的理解本實用新型的特征和優(yōu)點，附圖是示意性的而不應理解為對本實用新型進行任何限制，在附圖中:
[0016]圖1示出了本實用新型實施例中的一種大型變壓器關鍵點溫度遠程監(jiān)測系統(tǒng)的結構圖；
[0017]圖2示出了本實用新型實施例中的一種大型變壓器關鍵點溫度遠程監(jiān)測系統(tǒng)的框架圖。

【具體實施方式】
[0018]下面將結合附圖對本實用新型的實施例進行詳細描述。
[0019]如圖1所示，本實用新型提供了一種大型變壓器關鍵點溫度遠程監(jiān)測系統(tǒng)10，包括:脈沖激光電源101、光學耦合器102、光學濾波器103、光電轉換處理裝置104以及上位機 105。
[0020]具體地，脈沖激光電源101用于發(fā)出激光脈沖；光學耦合器102用于通過激光脈沖對大型變壓器關鍵點的溫度進行采集并傳輸；光學濾波器103用于對傳輸?shù)墓庑盘栠M行濾波；光電轉換處理裝置104用于對經過濾波后的光信號進行光電轉換與電信號放大操作；上位機105用于接收通過光電轉換處理裝置得到的電信號。其中，光信號為向后拉曼散射的光。
[0021]優(yōu)選地，關鍵點為變壓器高壓繞組熱點溫度、變壓器中壓繞組熱點溫度、變壓器低壓繞組熱點溫度、本體油箱頂層油溫、本體油箱底層油溫、和/或有載分接開關油箱油溫等12個關鍵點。
[0022]進一步地，還包括報警裝置106用于當監(jiān)測的關鍵點的溫度和溫升超過預設閾值時，進行報警。其中，報警方式為通過聲音提醒和/或通過閃燈提醒。由此，提高了監(jiān)測的適用性與實時提醒性。
[0023]為了更好的理解與應用大型變壓器關鍵點溫度遠程監(jiān)測系統(tǒng)，圖2示出了本實用新型實施例中的一種大型變壓器關鍵點溫度遠程監(jiān)測系統(tǒng)的框架圖。
[0024]具體地，大型變壓器關鍵點溫度遠程監(jiān)測系統(tǒng)由脈沖激光光源、光學耦合器、光學濾波器、光電轉換電路、傳感光纖以及系統(tǒng)軟件組成。
[0025]進一步地，光源發(fā)出的激光脈沖注入光纖，在傳輸過程中受到測量點溫度影響，其后向拉曼散射的光強會發(fā)生改變，對后向拉曼散射的光進行光學濾波、光電轉換、信號放大等工作即可還原出所攜帶的溫度信息，且對變壓器關鍵點的溫度和溫升范圍進行閾值設定，則可實現(xiàn)預警和報警功能。其中，關鍵點優(yōu)選地選取變壓器高壓繞組、中壓繞組、低壓繞組等熱點溫度、本體油箱頂層油溫和本體油箱底層油溫、有載分接開關油箱油溫等12個關鍵點。
[0026]本實用新型公開了一種大型變壓器關鍵點溫度遠程監(jiān)測系統(tǒng)，通過光學信號對變壓器高壓、中壓、低壓繞組等熱點溫度、本體油箱頂層油溫和底層油溫、有載分接開關油箱油溫等關鍵點的溫度進行采集和傳輸，在現(xiàn)場實現(xiàn)了無電監(jiān)測，有效避免了高電壓、大電流和強磁場的干擾，同時可以進行大范圍、遠距離的分布式測量，也可以實現(xiàn)對目標信號的實時監(jiān)測、預警和報警功能，具有安全性、實時性、高效性與實用性。進一步地，該裝置對于實時掌握大型變壓器各關鍵點溫度信息，保證電網(wǎng)安全穩(wěn)定運行，具有重要意義。
[0027]雖然結合附圖描述了本實用新型的實施方式，但是本領域技術人員可以在不脫離本實用新型的精神和范圍的情況下做出各種修改和變型，這樣的修改和變型均落入由所附權利要求所限定的范圍之內。
【權利要求】
1.一種大型變壓器關鍵點溫度遠程監(jiān)測系統(tǒng)，其特征在于，包括:脈沖激光電源、光學耦合器、光學濾波器、光電轉換處理裝置以及上位機；其中、 脈沖激光電源，用于發(fā)出激光脈沖； 光學耦合器，用于通過所述激光脈沖對大型變壓器關鍵點的溫度進行采集并傳輸； 光學濾波器，用于對傳輸?shù)墓庑盘栠M行濾波； 光電轉換處理裝置，用于對經過濾波后的光信號進行光電轉換與電信號放大操作； 上位機，用于接收通過所述光電轉換處理裝置得到的電信號。
2.如權利要求1所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述光信號為向后拉曼散射的光。
3.如權利要求1所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述關鍵點為變壓器高壓繞組熱點溫度、變壓器中壓繞組熱點溫度、變壓器低壓繞組熱點溫度、本體油箱頂層油溫、本體油箱底層油溫、和/或有載分接開關油箱油溫。
4.如權利要求1所述的系統(tǒng)，其特征在于，還包括報警裝置，用于當監(jiān)測的所述關鍵點的溫度和溫升超過預設閾值時，進行報警。
5.如權利要求4所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述報警方式為通過聲音提醒和/或通過閃燈提醒。
【文檔編號】G01K11/32GK204007931SQ201420306458
【公開日】2014年12月10日 申請日期:2014年6月10日 優(yōu)先權日:2014年6月10日
【發(fā)明者】董理科, 王琪, 王曉延, 張邯平, 閆杰 申請人:國網(wǎng)山西省電力公司電力科學研究院